CATIA V5 软件在汽车白车身焊装与检验夹具设计中的应用
CATIAV5将知识工程应用于汽车零部件开发
Ｆｏｒｍｕｌａ（公式）可以通过公式表示待定变量与自定义变量和其他一些参数之间的关系，即借助公式驱动尺寸值。
Ｄｅｓｉｇｎ Ｔａｂｌｅ（设计表）可以创建、调用和管理外部Ｅｘｃｅｌ表格数据（＊．ｘｌｓ）或者文本文件数据（＊．ｔｘｔ），这些数据表示相关的零部件尺寸信息，直接通过修改外部数据来实现零部件的系列化。
Ｌａｗ（函数）可以建立曲线参考方程，在使用平行曲线工具（ｐａｒａｌｌｅｌｃｕｒｖｅｓ）绘制曲线时，生成与预先建立参考方程相一致的函数曲线。
Ｒｕｌｅ（规则）可以通过编写程序代码，有条件地改变尺寸的值，有条件地激活或隐藏特征，从而实现尺寸驱动和特征驱动。
Ｃｈｅｃｋ（检查）可以着重标明在校验过程中涉及的参数，从而方便地确认违反了哪一条行业设计标准或违反了哪一条设计约束，并立即提示设计人员出错，需修改设计。
若设计人员没有及时修改设计或修改仍未符合设计标准或设计约束，将始终显示警示图标，直至修改符合校验条件。
１）极坐标方程
其中：—基圆半径、—向径、—展角、—压力角（注：与齿轮分度圆压
２）参数方程
：—基圆半径、—圆心角
于轴线而与之形成一个角度
当。
CATIA_V5_白车身设计参数化设计
CATIA V5 Strat Model 在白车身工程化设计中的实例教程内容简介CATIA V5 Start Model 是一种由德国EDAG公司的工程师设计的一个产品工程化设计架构。
其严密的设计流程可以让使用者尽情发挥。
本教程采用循序渐进的方式，结合实际轿车覆盖件和CATIA V5 的常用单元对Start Model 进行覆盖件工程化作了详尽的介绍。
对快速进入工作状态的工程师极具参考价值。
本教程操作方式讲解详细，完全按照车身三维设计规范编写，所以不但适合各类初学者，更适合具有一定工程基础的岗前培训者和作为参考手册使用。
前言在CAD高速发展的今天，各行各业都应用得非常广泛，作为工程技术人员有必要掌握一门工程化设计。
尤其是一个设计部门，主管都希望新进的每一个员工一开始就能上手，但是事实上是不可能的，但是我们可以把这个时间昼缩短，所以我结合我们公司车身覆盖件的工程化设计规范写了这个实例教程。
本教程是以“Strat Model”的架构介绍的一个实例，并结合工程化上的实际情况介绍了一些技巧，和自己的一些看法和体会，总的来说都是一些很简单的操作，我相信对于一个有一点工程基础的一天就能掌握。
这里仅限于工程化的一小小部分设计。
本教程只是我个人很少的一些总结，肯定会有很多问题，希望大家指正，还有很多技巧和方法也希望大家一起总结和完善。
CATIA V5 Start Model 简介CATIA V5 Start Model旨给白车身工程化设计师一个明确，严谨的设计流程。
同时设计师随时可以把自己的设计流程以及好的方法习惯加到里面，使其更完善。
它带给设计师人性化的管理，随时在任何一个结点加入自己设计出的特征却对先前的设计没有一点影响。
给覆盖件设计工程师及想进入该行业的初学者带来了及大的方便。
其架构如下：从上图我们可以看出，整个车身的开发我们都可以在这样一个开放实体结构里完成，却思路清晰，修改方便。
它们都是开放实体，只是一个包含与被包含的关系，我们也可以理解成是父与子，兄弟的关系。
基于CATIAV5的DMU技术在汽车零部件开发中的应用
基于CATIA V5的DMU技术在汽车零部件开发中的应用作者：胡献宇杜正伟摘要：本文介绍了DMU（电子样机）的主要功能，并以一款车的空调出风口的开发为例介绍CATIAV5DMU技术在汽车零部件开发中的应用。
关键词：CATIAV5，DMU，汽车零部件开发DMU是电子样机（Digital Mock-Up）的简称，是对产品的真实化计算机模拟，满足各种各样的功能，提供用于工程设计、加工制造、产品拆装维护的模拟环境；是支持产品和流程、信息传递、决策制定的公共平台；覆盖产品从概念设计到维护服务的整个生命周期。
DMU技术主要是指在计算机平台上，通过三维//软件，建立完整的产品数字化样机，组成电子化样机的每个部件除了准确定义三维几何图形外，还赋有相互间的装配关系、技术关联、工艺、公差、人力资源、材料、制造资源、成本等信息，电子样机应具有从产品设计、制造到产品维护各阶段所需的所有功能，为产品和流程开发以及从产品概念设计到产品维护整个产品生命周期的信息交流和决策提供一个平台。
电子样机技术使人们在工程决策和过程决策的协同工作时，能够对任何复杂的模型进行内部观察、漫游、检查和模拟。
DMU主要有以下功能和特点：（1）与CAX系统完全集成，并以“上下关联的设计”方式作业。
（2）提供强大的可视化手段，除了虚拟显示和多种浏览功能，还集成了DMU漫游和截面透视等先进手段。
（3）具备各种功能性检测手段，如安装/拆卸、机构运动、干涉检查、截面扫描等。
（4）具有产品结构的配置和信息交流功能。
由于电子样机（DMU）技术加强了设计过程中最为关键的空间和尺寸控制之间的集成，在产品开发过程中不断对电子样机进行验证，大部分的设计错误都能被发现或避免，从而大大减少实物样机的制作与验证。
以下简要介绍一下CATIAV5DMU的主要功能并以一款车的空调出风的开发为例简述CATIAV5中DMU技术在汽车零部件开发中的应用一、CATIAV5DMU功能的主要模块1.电子样机漫游（DMN：CATIA DMU Navigator）电子样机漫游使设计人员可以通过最优化的观察、漫游和交流功能实现高级协同的DMU检查、打包和预装配等。
CATIA V5在汽车白车身焊装与检验夹具设计中的应用
等 ），能够有效地指导后 期设计 ，
６ Ｃ Ｄ Ｃ Ｍ与制造业信息化 ・ ｖ ｉ ｄ ｃｌ ｃ ６ Ａ ／Ａ ｎ ｗ． ａ ｏ３ ｎ ｃ ３
条件 不 同 ，这使 得 造型 过 程 费 时 从而 实现 了标准件从 一种 变化为十
维普资讯
面 、定 位 基 准等 清 楚 、准 确地 表
我们针对汽车焊装夹具零件多
的特点 ，建立 了符合焊装夹具设计
二、焊装与检验夹具的设计 特点 的标准件库。
１． Ｗ Ｐ０ ｅｒＣ ０ＰＹ和 Ｕ ｅｒ ｓ
达。 由于 以往的二维焊装方案 图存
（） １ 构建基于知识工程的标准件 在 构 建 标准 件 几何 模 型 时 ，
融入工程设计规范 ，在 出现不符合 利用Ｕｅ ｏ ｐ ｎ ｎ 的这种特点 ， ｓ ｒＣ ｍ ｏ ｅ ｔ
Ｂ Ｍ 生成 功能研 究 ，我们 将 目光 Ｏ表
化编程基本达到 了明细表和材料清 我们对标 准件 的属性进 行了基
设计规范或超 出适 用标准 的情况 时 在标准件中加入名称为 “ａ ”、 “ 聚焦在零件的属性上 ，并通过客户 Ｐｄ
维普资讯
数 字化 设计
Ｃ Ｔ Ｖ Ａ Ｉ ５在汽 车 白车身焊装 与 Ａ
检验夹具设计 中的应用
口 中国第一汽车集团 曲智
随着 当今全 球 汽 车 行 业 的迅 大大减少 了方案 图和夹具 图的错误 费力。现 在我们利 用Ｐ ｗ ｒｏ ｙ Ｄ ｏ ｅ Ｃ ｐ ＃ 猛发展 ，新车型的车身外观不断花 和修改次数。对于主机厂提供的方 Ｕ Ｆ Ｄ 生成这 部分标准 结构 。在 实际 样翻新 ，汽车车身表面的 曲面愈加 案图 ，我们也要将其三维化 ，目的 设 计过 程 中 ，设 计者 只 要处 理 好
基于CATIA的汽车焊装夹具专用设计模块研究
基于CATIA的汽车焊装夹具专用设计模块研究摘要：汽车车身的焊接是汽车制造过程中较为重要的一个环节，而对于车身焊接而言，焊接夹具是进行焊接过程中，生产线上所用到的一种较为重要的、关键的工具、工艺设备。
焊接夹具本身的质量和性能，以及在使用过程中所遵循的工艺流程直接影响到所生产汽车的质量。
因此，汽车焊接夹具的设计和制造，是保证汽车生产和制造质量的一个关键性步骤，同时也是需要大量制造、设计经验的一项工作。
只有做好对目前使用夹具的研究工作，最终才能使得我国的夹具发展更加具有潜力。
关键词：CATIA，汽车焊装夹具，设计模块引言：在进行车身焊装夹具的设计时，主要需要考虑是夹具的设计。
在通常情况下，夹具的精度高低对于车身的焊接质量有着直接的影响。
车身是整个汽车的核心部分，车身整体是由多个不同制件进行焊接而成，所以掌握好夹具的设计显得尤为重要。
在未来的汽车车身夹具的应用过程中，需要注意夹具的调试工作，夹具要想充分的发挥出自身的作用，就必须保证夹具的调试科学化和规范化，只有这样才能使得车身焊接质量有较高的突破。
一、汽车焊装夹具设计特点焊装夹具的设计首先需要考虑，设计简单化和制造方便化两方面。
由于夹具不是长期和多用途性的使用特殊性，一般情况下夹具的更换周期时间较短，因此在设计过程中需要充分的考虑到这个因素，夹具在制造过程中需要严格要求尺寸，往往夹具的使用要保证一次成功，在制造的过程中也是单一的制造，没有重复制造的机会，所以在设计过程中要更加的谨慎，设计者要熟悉夹具的制造流程和方法，以满足设计的工艺要求。
以上这些问题将决定夹具的设计质量、制造质量。
焊接技术在车身工程中处于重要地位，然而随着汽车轻量化的要求，轻型材料的普及应用，如铝合金的焊接等等，促进了焊接新技术的发展，同时这也给汽车焊装夹具的设计带来了新的难题，因此夹具在未来的还有很长的路要走。
合理分解汽车车身零部件，确定所需夹具种类。
车身整体是由零部件进行焊接而成，经过两种及多种制件所焊接而成的工件称为焊合件，例如车身驾驶室是由不同的焊合件进行组装而成。
基于CATIA VBA二次开发汽车焊装夹具智能设计系统的技术方案V1.0
基于CATIA VBA二次开发汽车焊装夹具智能设计系统的技术方案一.绪论随着市场竞争日益激烈，制造业中起着重要作用的人工夹具设计已经不能满足生产的需要，有着高效快捷特点的计算机辅助夹具设计(CAFD)应运而生。
计算机辅助夹具设计经历了不同的发展阶段，技术日趋成熟并且正在逐步应用到生产实际之中，起到缩短生产周期、提高设计质量、降低生产成本、提高设计和生成效率等等多方面的作用。
1.1项目的研究背景和意义随着世界经济飞速发展和市场的全球化，制造业空前激烈发展。
传统的制造技术已经不能适应经济的高速发展，也不能满足多样性的要求，为了改进传统的制造技术，提高生产效率，使企业在竞争中获胜，对工艺装备的柔性化提出了迫切的要求。
计算机辅助夹具设计技术就是在上述背景下产生的，即利用计算机辅助人工进行夹具设计的一种先进制造技术。
最初的CAFD系统是交互式设计界面，可以完成相对复杂的夹具设计任务，在一定程度上节省了设计绘图和修改的时间。
随着计算机水平的提高和各种理论的成熟，在基于成组技术和知识工程的基础上CAFD带有一定的智能性，提高了夹具设计自动化程度。
目前的CAFD 系统正在朝着以实际生产应用为导向的计算机辅助夹具设计上发展，使其更具智能化和自动化。
最终，带来工程设计速度加快和节约设计成本两方面的益处，改善汽车焊装夹具建模过程，减少夹具设计所需的经验，使设计过程便捷省力，使设计过程更加灵活。
1.1.1项目的研究背景在现代汽车生产中，焊装夹具是必不可少的工具。
它们用于保持汽车零部件在正确的位置并确保焊接的准确性和一致性。
然而，传统的焊装夹具设计方法存在许多不足之处，如设计效率低下、重复劳动等。
因此，开发一种基于CATIA VBA的二次开发汽车焊装夹具智能设计系统具有重要的研究意义。
1.1.2项目的研究意义通过开发智能设计系统，可以提高焊装夹具的设计效率和精确度。
智能设计系统可以利用计算机的案例推理和规则推理技术，根据之前的经验和规则来生成夹具设计方案，减少设计师的重复工作。
catia在汽车车身设计方面的应用
catia在汽车车身设计方面的应用摘要：目前，中国汽车工业发生了翻天覆地的变化。
尤其是汽车车身的设计好坏直接影响到汽车产品的质量和销售状况。
车身的更新速度较快，因此车身设计对新车的开发具有十分重要的作用。
目前，计算机辅助技术已渗透到汽车生存周期的各个阶段，尤其是CAD技术已成为汽车造型设计的常规手段。
文中以网上某轿车数据为设计为对象，运用catia三维造型软件进行轿车车身造型，着重研究曲线构造、曲面构造、曲面过渡连接以及轿车车身曲面的分块、内饰设计和整车的虚拟装配造型等进行研究。
关键词：车身设计、曲面构造、内饰设计、catiaV5R18catia design in automotive body applications Abstract：At present, China's auto industry has undergone enormous changes. In particular, the design of the car body to the car a direct impact on product quality and sales. Body of the update speed, so the body design of the new car's development has a very important role. Currently, computer-aided technology has penetrated into the car life cycle stages, in particular, CAD technology has become a routine means of automobile design. In this paper, online data for the design of a car as an object, use catia 3D modeling software for car styling, focused on the curve structure, surface structure, surface blending car body connection and block surfaces, interior design and virtual assembly model vehicle were studied.Key words:Body design;surface construction,;interior design,;catiaV5R180引言我国的汽车工业从无到有、由小到大、从引进到自主创新，已获得很大发展，并已成为我国重要的支柱性产业。
CATIA V5软件在客车车身数字化设计上的应用
5310.16638/ki.1671-7988.2018.05.017CATIA V5软件在客车车身数字化设计上的应用蒋勇，张潘（金龙汽车（西安）有限公司，陕西 西安 710119）摘 要：文章介绍了车身三维数字化设计的流程和方法。
通过车身表面构造曲线、分缝线、覆盖件边界的确定及骨架总成、内外饰件的设计，展现了catiav5在某客车车身数字化设计中的优势。
关键词：Catia V5；客车；数字化设计；优势中图分类号：U463.8 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2018)05-53-02Application of CATIA V5 Software in Bus Body Digital DesignJiang Yong, Zhang Pan( King Long Automobile (Xi'an) Co. Ltd, Shaanxi Xi'an 710119 )Abstract: This paper introduces the flow and method of three-dimensional digital design of bodywork. The design of catia v5 in the digital design of a bus body is demonstrated through the design of body surface structure curve, sub-suture line, cover boundary determination and skeleton assembly, interior and exterior decoration. Keywords: Catia v5; Bus; Digital design; SuperiorityCLC NO.: U463.8 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2018)05-53-02前言随着现代CAD 软件技术的发展，从事客车结构设计的设计人员早已淘汰了手工绘图的图板，全面转向CAD 的二维绘图时代，从而明显降低设计成本，缩短设计、生产准备周期，减少工作 强度，浓缩和提炼优秀的设计经验，提高了产品的设计水平，因而二维CAD 得到了广泛的应用。
CATIA V5 Strat Model 在白车身设计中的实例
CATIA V5 Strat Model 在白车身工程化设计中的实例教程内容简介CATIA V5 Start Model 是一种由德国EDAG公司的工程师设计的一个产品工程化设计架构。
其严密的设计流程可以让使用者尽情发挥。
本教程采用循序渐进的方式，结合实际轿车覆盖件和CATIA V5 的常用单元对Start Model 进行覆盖件工程化作了详尽的介绍。
对快速进入工作状态的工程师极具参考价值。
本教程操作方式讲解详细，完全按照车身三维设计规范编写，所以不但适合各类初学者，更适合具有一定工程基础的岗前培训者和作为参考手册使用。
前言在CAD高速发展的今天，各行各业都应用得非常广泛，作为工程技术人员有必要掌握一门工程化设计。
尤其是一个设计部门，主管都希望新进的每一个员工一开始就能上手，但是事实上是不可能的，但是我们可以把这个时间昼缩短，所以我结合我们公司车身覆盖件的工程化设计规范写了这个实例教程。
本教程是以“Strat Model”的架构介绍的一个实例，并结合工程化上的实际情况介绍了一些技巧，和自己的一些看法和体会，总的来说都是一些很简单的操作，我相信对于一个有一点工程基础的一天就能掌握。
这里仅限于工程化的一小小部分设计。
本教程只是我个人很少的一些总结，肯定会有很多问题，希望大家指正，还有很多技巧和方法也希望大家一起总结和完善。
CATIA V5 Start Model 简介CATIA V5 Start Model旨给白车身工程化设计师一个明确，严谨的设计流程。
同时设计师随时可以把自己的设计流程以及好的方法习惯加到里面，使其更完善。
它带给设计师人性化的管理，随时在任何一个结点加入自己设计出的特征却对先前的设计没有一点影响。
给覆盖件设计工程师及想进入该行业的初学者带来了及大的方便。
其架构如下：从上图我们可以看出，整个车身的开发我们都可以在这样一个开放实体结构里完成，却思路清晰，修改方便。
它们都是开放实体，只是一个包含与被包含的关系，我们也可以理解成是父与子，兄弟的关系。
catiav5使用教程
CATIA V5是CATIA软件的第五个版本，于1998年发布，引入了全新的混 合建模技术，并支持多平台操作。
catiav5功能与特点
强大的三维建模功能
支持实体、曲面、线框等多种 建模方式，可实现复杂形状的
设计。
新建钣金文件
在CATIA V5中，选择“开始”->“机械设计”->“钣金 设计”命令，进入钣金设计模块，并新建一个钣金文件。
添加折弯特征
在基础特征上添加折弯特征，可以使用“折弯”工具来实 现。通过定义折弯线、折弯角度和折弯半径等参数，可以 生成具有折弯形状的钣金件。
创建基础特征
在钣金设计模块中，可以使用“草图”工具创建基础特征 ，如矩形、圆形等。通过定义草图的尺寸和位置，可以生 成钣金件的基础形状。
果，如直角折弯、圆弧折弯等。
02
展开操作
对于需要展开的钣金件，可以使用“展开”工具来实现。通过定义展开
的方式和参数设置，可以将折弯后的钣金件展开成平面形状，方便后续
的加工和制造。
03
其他钣金操作
除了折弯和展开操作外，CATIA V5的钣金设计模块还提供了其他多种
钣金操作功能，如剪切、冲孔、拉伸等。这些操作可以帮助用户更好地
实战演练
通过实际操作，演示模具设计的全过程，包括设计思路、 软件操作、结构优化等。同时，提供操作技巧和经验分享 ，帮助读者更好地掌握模具设计技能。
CHAPTER 06
数控编程与加工仿真技术探 讨
数控编程基础知识回顾
数控编程的基本概念
数控编程是指利用计算机技术和特定的编程语言，对数控机床进 行加工指令的编写和生成。
基于CATIA V5的车身设计
基于CATIA V5的参数化车架设计1.概述随着国内计算机辅助设计应用技术的发展，CAD技术在企业里得到了极大应用。
CATIA V5以其界面友好，易于操作、功能强大而受到众多企业的青睐，已越来越广泛地应用于航空、汽车、机械等领域。
本文以CA TIA作为技术设计手段，对某车型的车架进行了三维设计开发。
根据车架的结构特点，依托主模型设计方法，应用结构设计完成该车架的设计。
下面着重从结构设计中型材库的二次开发、车架主模型的建立、以及结构设计车架设计时需注意的问题出发，阐述CA TIA V5在车架上的应用。
2.结构型材库的建立车架是底盘的基础,因此在考虑汽车总布置时必须要考虑车架的设计结构。
由于CATIA结构设计模块的优越性，所以车架设计时采用了该模块与GSD、PDG相结合的方法。
在CATIA的结构设计模块（SR1）里, 库里自带的型材库不满足企业原有的型材标准，因此在设计前必须建立企业自己的型材库。
建立结构型材库的一般步骤为：(1) 用Sketcher建立某一型材的断面图，在建断面图时，要考虑模型的参数化建立和驱动，然后创建设计表格(Design Table)。
如图1所示：图1：截面零件图2：截面库(2)更改设计表格（Design Table），添加Part Family下的一些组件特征和参数。
(3)打开Catalog Editor（库编辑器），建立企业自己的库文件。
如图2所示。
(4)更改结构文件：找到<安装路径>\startup\EquipmentAndSystems\ProjectData文件里的Project文件；修改Sections Catalog和Structure Sections Path路径，将其指定为上面刚建的Catalog库文件和SectionPart文件的相关路径。
（5）更改环境设置路径：利用CA TIA环境编辑器，按图3红框标注进行编辑修改。
图3：CA TIA环境编辑器（6）在结构设计（SR1）模块下进入Tools\Project Management后，指定刚才修改的Project文件就可以直接使用自定义的型材库。
CATIA V5在汽车零件逆向开发中的应用
CATIA V5在汽车零件逆向开发中的应用王永辉(广州本田汽车有限公司,广州510700)摘要 介绍逆向工程技术在汽车制造业中的应用。
并阐述在C ATI A V5环境下,零件逆向设计的方法和必须注意的问题。
关键词:C ATI A 逆向工程 汽车零件中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1671—3133(2006)01—0113—03Application of CATIA V5in reverse development of auto partsWang Y onghui(G uangzhou H ONDA Autom obile C o.,LT D.,G uangzhou510700,CH N)Abstract:Presents firstly the introduction of application of reverse engineering in autom obile manu factures,and describes necessary s oft2 ware and hardware for C ATI A V5to reverse development.Methods and deserve attention in reverse design of parts,with a sample under C ATI A V5,are expounded.K ey w ords:C ATI A Reverse engineering Auto parts 目前,汽车工业主要是通过设计数据,构造零、部件C AD模型和模具C AD模型,再通过数控加工制造模具,进而再进行零件生产的设计制造流程。
但在我国“引进—组装—再引进”的汽车生产方式中,中方往往缺乏零、部件的C AD模型,使得国产化开发的进程受到极大制约。
该现状促成逆向工程技术在我国汽车制造业中的发展。
逆向工程技术在汽车领域主要应用是:1)车身零件制造质量检测的应用;2)复杂型面的车身设计开发和制造;3)损坏或磨损零件模具、检具和夹具的还原。
catia在汽车车身设计方面的应用(doc 7页)
catia在汽车车身设计方面的应用(doc 7页)catia在汽车车身设计方面的应用摘要：目前，中国汽车工业发生了翻天覆地的变化。
尤其是汽车车身的设计好坏直接影响到汽车产品的质量和销售状况。
车身的更新速度较快，因此车身设计对新车的开发具有十分重要的作用。
目前，计算机辅助技术已渗透到汽车生存周期的各个阶段，尤其是CAD技术已成为汽车造型设计的常规手段。
文中以网上某轿车数据为设计为对象，运用catia三维造型软件进行轿车车身造型，着重研究曲线构造、曲面构造、曲面过渡连接以及轿车车身曲面的分块、内饰设计和整车的虚拟装配造型等进行研究。
关键词：车身设计、曲面构造、内饰设计、catiaV5R18进到自主创新，已获得很大发展，并已成为我国重要的支柱性产业。
各国发展的历史与实践证明，汽车整车生产能力的提升主要取决于车身的生产能力，汽车的更新换代、造型改装、产品促销等都取决于车身。
特别是轿车，其发展取决于车身技术水平。
汽车车身应为驾驶员提供良好、舒适的乘坐和工作环境，使其免受震动、噪声、废气以及恶劣气候的影响。
故汽车车身及内饰的设计就显得尤为重要。
本文对汽车车身及内饰的一些大体环节进行设计，运用二维、三维软件进行制图并结合《车身设计学》、《汽车设计》、《造型设计》等知识所作。
汽车车身设计涉及面广，远远超出一般机械产品的范围，因此车身设计人员需要有坚实的理论基础和丰富的实践经验。
汽车车身设计要考虑节能、环保、安全三大主题，也要考虑车身外观的美观性；还要考虑所设计的加工可能性。
所以汽车车身设计并不是某一个人能够单独完成的，但是大学生有需要进行此类方面的训练，所以本文以大学生的角度结合大学所学知识并且细化建模方法，为大学生以及汽车catia爱好者提供一个参考。
0车身的catia建模catia是法国达索公司开发的CAD/CAE/CAM一体化软件。
现在的catia软件分为V4和V5两个系列，V4版本应用于UNIX平台，V5版本应用于UNIX和WINDOWS两种平台。
CATIAV5在汽车白车身焊装与检验夹具设计中的应用
CATIA V5在汽车白车身焊装与检验夹具设计中的应用一汽集团曲智随着目前全球汽车行业的迅猛发展，新车型的车身外观不断花样翻新，汽车车身表面曲面愈加复杂，汽车车身的设计制造周期日趋缩短，所有的汽车制造商都在采用三维数据进行汽车的设计开发，车身零件的形状、尺寸和装配关系都采用三维数学模型来表达。
传统的二维设计和制造模式已经无法满足汽车车身发展的要求，基于三维设计平台的CAD/CAM 技术在焊装与检验夹具的应用也就成为汽车工业发展的必然结果。
我公司2004 年开始使用CATIA V5 进行检验夹具的设计，2005 年开始使用CATIA V5 进行焊装夹具的设计。
经过不断地摸索与实践，已经形成一整套基于CATIA V5 的焊装与检验夹具三维实体设计流程，同时也积累了丰富的经验。
1. 焊装方案图的设计方案图是焊装夹具设计的依据和基础，需要将所有的夹紧截面、定位基准等清楚、准确的表达。
以往的二维焊装方案图有不能准确表达空间几何和零件间装配关系等固有缺点，设计所需信息不全，不能很有效的指导焊装夹具的设计，容易造成后期设计大量修改。
现在，我们利用CATIA V5 进行方案图的三维设计（如下图），可以准确的表达各类几何关系、装配关系、设计信息（包括坐标轴系，焊点、夹紧截面位置和夹紧方式、产品定位基准和方式、夹具零件的定位元素等），能够有效地指导后期设计，大大减少了方案图和夹具图的错误和修改。
对于主机厂提供的方案图，我们也要将其三维化，目的是一方面初步检查焊装方案的可行性，同时将后期结构设计所需要的设计信息补充完整，以方便后期结构设计加以利用。
2. 焊装与检验夹具设计A、PowerCopy 和User Feature（UDF）的应用我们利用CATIA 的PowerCopy 和UDF 功能，实现了一些标准样式结构的自动化生成。
例如检验夹具设计过程中，有很多位置使用相同的检测方式，这些地方需要设计员做大量的曲面造型工作，而造型过程往往所用的命令、功能乃至步骤都完全一样，只不过是初始输入条件不同，使得造型过程费时费力。
基于CATIA的轿车车体夹具设计及模拟
基于CATIA的轿车车体夹具设计及模拟乔印虎;张春燕【摘要】依据车体焊装线夹具设计理论,对轿车后地板各工位焊接夹具及其焊装总线进行规划、设计,应用CATIA V5R17进行夹具建模、装配,并应用CATIA的DMU模块对各工位夹具每个单元气缸运动过程进行模拟,检查干涉并优化结构,插入焊钳确定其数量、型号及判断其可达性,最终设计出符合要求的夹具图并生成相应工程图.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2010(000)006【总页数】3页(P236-238)【关键词】焊装夹具;焊装线;轿车车体后地板;CATIA【作者】乔印虎;张春燕【作者单位】合肥工业大学机械与汽车工程学院,合肥,230009;安徽科技学院工学院,凤阳,233100;安徽科技学院工学院,凤阳,233100【正文语种】中文【中图分类】TH16;TB471 引言当前，轿车需求呈现多样化和普遍化。
轿车车体开发占轿车开发资金的1/7，而其焊装线及夹具的开发和设计是车体开发关键[1]，市场竞争要求产品研发周期更短、新产品寿命变短，而目前国内白车体焊装线领域，绝大多数轿车制造厂还停留在二维图纸、EXCEL 报表水平上，文本性工作占据了大量时间，采用先进成熟的三维软件不仅能实现二维图需要，且能满足一些其它需要。
论文先用CATIA 进行参数化建模、装配，并应用其DMU 模块对每个夹具单元气缸运动过程进行模拟，以缩短产品开发周期，提高产品质量。
2 待焊工件特点分析论文设计了一款轿车后地板左后侧梁分总成焊装夹具，采用CATIAV5R17 软件环境。
左后侧梁分总成三维数模，如图1 所示。
图1 左后侧梁分总成工件呈狭长型，曲面复杂且极不规则，焊接工件数量多，焊点数量多且不在同一平面，需要定位销和定位面进行多重定位。
此工位的作用是将之前已焊接好的左后拖车钩总成、后桥左安装支座总成、后螺旋弹簧支撑座、左后侧梁加强板与左后侧梁本体焊接在一起，其中，左后拖车钩总成、后桥左安装支座总成与左后侧梁本体的主定位不在一个平面内，这是此工位设计的重点和难点。
CATIAV5StartModel车身建模规范
CATIAV5StartModel车⾝建模规范CATIA V5 Start Model车⾝建模规范CATIA V5 Start Model的使⽤⽅法下⾯着重介绍CATIA-V5 Start Model的结构形式和其在车⾝设计中的具体应⽤⽅法。
⾸先，CATIA-V5 Start Model模板根据车⾝零件3D数据的结构特征，将历史树分成如下组成部分：1、零件名称（PART NUMBER）2、车⾝坐标系（Axis Systems）3、零件实体数据(PartBody)4、外部数据（external geometry）5、最终结果（final part）6、零件设计过程(part definition)7、关键截⾯(section)整体结构树形式如图1所⽰图1其次，详细介绍各个组成部分在CATIA-V5 Start Model的具体应⽤⽅法。
1、零件名称（PART NUMBER）零件名称定义的规范性和准确性对⼀个汽车主机⼚来说在整个汽车产品⽣命周期内对产品的采购、⽣产、销售都具有重要意义。
所以⾸先要确定零件的准确件号和尽量简单且详尽的名称。
具体的命名⽅法见下图2所⽰：XXX_XXXXXXX-X00_000_REINF_ROOFSIDEGRABHANDLE_LH_CHZK_20060510设计完成⽇期设计者名字简称零件的英⽂名称零件的版本号（数据冻结时的版本为第⼀版）零件的件号车型代号图22、车⾝坐标系（Axis Systems）该坐标原点为车⾝坐标原点即是世界坐标原点，定义该坐标系以后后期设计过程中的⼏何元素的空间坐标都以该坐标系为基准。
3、零件实体数据(#Part Body)Part Body内是⽤来存放零件实体数据，⼀般是设计的最终结果实体数据。
如果需要更改Part Body 的名称，可以在Part Body 右键属性内更改，如果要反映该零件设计的不同阶段或不同状态的实体数据，或者是周边相关零件的实体数据（周遍相关零件的Parent信息来⾃#external geometry），可以在零件内插⼊多个Part Body来分别定义。
CATIA V5及其在轿车数字化工程中的应用
CATIA V5及其在轿车数字化工程中的应用当今世界，在经济全球化、贸易自由化和社会信息化的新形势下，全球制造企业之间的竞争日趋猛烈，制造业对市场的快速响应（交货期）在工业发达国家差不多成为竞争的焦点。
专门是我国加入WTO后，随着汽车制造业爱护年限的日益迫近，国内轿车生产企业要想赢得竞争，就要以市场为中心，以满足顾客需求为主线，以技术创新为驱动力，最快速的响应市场变化，并迅速赢得市场与用户。
换句话讲，企业确实是必须以最短的产品开发时刻（T—Time）、最优的产品质量（Q—Quality）、最低廉的制造成本和销售价格（C—Cost）、最好的技术支持和全过程服务（S—Se rvice）、最佳的环保成效（E—Environment）以及最快速的市场习惯性（F —Flexibility）来生产适销对路的产品（P—Product），即：“TQCSEFP”，去进入市场，占据市场，进而领导市场。
面对不可推测、瞬息多变的市场，企业的生产活动必须具有高度的灵敏性（Agility）、动态性（Dynamic）和柔性（Flexibility）。
随着信息技术取得了迅速进展，专门是运算机软硬件技术、运算机网络技术、信息处理技术等取得了人们以想不到的进步，各种现代先进设计制造技术应运而生，例如：运算机辅助技术（CAX：Computer Aide d Design、Manufacturing、Engineering …）、运算机集成制造（CIM：Com puter Integrated Manufacturing）等，这些技术的显现和实施，为实现这一目标（TQCSEFP）提供了强有力的支持与保证。
二、轿车数字化工程汽车行业的CAD/CAM/CAE技术在二十世纪七、八十年代差不多流行，要紧以零部件的设计为对象，使得零部件的缺陷大大降低，例如汽车零部件缺陷降低了40%。
然而，整机厂却并未得到对应的效益。
优化的零部件组成的系统并不能保证是最优的，例如设计完美的制动器与设计优良的悬架及底盘组成的系统，其应用成效并不总是理想的，必须从系统水平进行设计。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
CATIA V5 在汽车白车身焊装与检验夹具设计中的应用CATIA V5 在汽车白车身焊装与检验夹具设计中的应用随着目前全球汽车行业的迅猛发展，新车型的车身外观不断花样翻新，汽车车身表面曲面愈加复杂，汽车车身的设计制造周期日趋缩短，所有的汽车制造商都在采用三维数据进行汽车的设计开发，车身零件的形状、尺寸和装配关系都采用三维数学模型来表达。
传统的二维设计和制造模式已经无法满足汽车车身发展的要求，基于三维设计平台的CAD/CAM 技术在焊装与检验夹具的应用也就成为汽车工业发展的必然结果。
我公司2004 年开始使用CATIA V5 进行检验夹具的设计，2005 年开始使用CATIA V5 进行焊装夹具的设计。
经过不断地摸索与实践，已经形成一整套基于CATIA V5 的焊装与检验夹具三维实体设计流程，同时也积累了丰富的经验。
1. 焊装方案图的设计方案图是焊装夹具设计的依据和基础，需要将所有的夹紧截面、定位基准等清楚、准确的表达。
以往的二维焊装方案图有不能准确表达空间几何和零件间装配关系等固有缺点，设计所需信息不全，不能很有效的指导焊装夹具的设计，容易造成后期设计大量修改。
现在，我们利用CATIA V5 进行方案图的三维设计（如右图），可以准确的表达各类几何关系、装配关系、设计信息（包括坐标轴系，焊点、夹紧截面位置和夹紧方式、产品定位基准和方式、夹具零件的定位元素等），能够有效地指导后期设计，大大减少了方案图和夹具图的错误和修改。
对于主机厂提供的方案图，我们也要将其三维化，目的是一方面初步检查焊装方案的可行性，同时将后期结构设计所需要的设计信息补充完整，以方便后期结构设计加以利用。
2. 焊装与检验夹具设计A、PowerCopy 和User Feature（UDF）的应用我们利用CATIA 的PowerCopy 和UDF 功能，实现了一些标准样式结构的自动化生成。
例如检验夹具设计过程中，有很多位置使用相同的检测方式，这些地方需要设计员做大量的曲面造型工作，而造型过程往往所用的命令、功能乃至步骤都完全一样，只不过是初始输入条件不同，使得造型过程费时费力。
现在我们利用PowerCopy 和UDF 生成这部分标准结构。
在实际设计过程中，设计者只要处理好Point、Curve、Surface 等输入条件，然后选取输入条件、确定控制参数就可以快速的得到结果，再在此基础上进行后续的结构设计。
操作简单，省时省力在制作PowerCopy 和UDF 的建模过程中，要注意Positioned Sketch（定位草图）和Line、Plane 的方向性，因为PowerCopy 和UDF 的通用性特点决定了它们对几何元素的方向性有着非常严格的要求。
如果方向性控制得不好，制成的PowerCopy 和UDF 应用后得到的就可能不是我们希望得到的结果，甚至无法执行运算。
B、基于知识工程的标准件应用我们针对汽车焊装夹具零件多的特点，建立了符合焊装夹具设计特点的标准件库。
1）构建基于知识工程的标准件。
在构建标准件几何的时候，大规模应用CATIA 知识工程建模技术。
例如：Positioned Sketch（定位草图）、Parametric Curve（参数曲线）、Design Table（设计表）、Equivalent Dimensions（同等维）、Rule（规则）、Check（检查）、Reactions 等，使结构相似的不同种类的标准件统一表达为一个CATPart 文件，实现标准件从一种变化为十种甚至几十种，使设计者在调用标准件的时候，可以随时变更标准件的规格。
在有结构尺寸的标准件中适当融入工程设计规范，在出现不符合设计规范或超出适用标准的情况的时候，及时提醒设计员注意改正，保证标准件几何表达的正确。
2）采用Catalog 进行标准件和标准结构的管理。
在焊装与检验夹具的实际设计工作中，会应用到不同标准体系的标注零件，这就需要使用CATIA 的Catalog 进行管理。
Catalog 让设计员能够方便快捷的查找和调用所需要的标准零件和标准结构。
在应用Catalog 进行标准件管理的时候，我们在文件系统下，针对不同标准体系分别建立文件夹，并在各个文件夹中分别创建Catalog，负责管理相应标准体系的标准件。
在各Catalog 中按照零件的使用功能分为若干的Chapter，每个Chapter 下逐步细化分组。
然后在标准件总文件夹下创建一个Catalog 文件，应用“Add Link to Another Catalog”命令，创建链接分别指向不同标准体系的Catalog。
在实践中，我们发现这种标准件管理方式使得庞大的标准件系统变得异常清晰和有条理，是最有效率和最方便的管理方式。
3）采用User Component 调用标准件。
User Component 是CATIA－Mold Tooling Design 模块中功能非常强大的命令之一，能够在插入标准件的同时与其它的Part 进行自动布尔运算（Add、Remove或Assemble）。
我们利用User Component 这种特点，在标准件中加入名称为“Pad”、“Pocket”或“DrillHole”的Body，达成在插入标准件的同时自动生成零件所需的安装台、安装窝座和安装用螺钉孔及柱销孔的目的。
并通过CATIA 提供的管理工具（见下图）对这些布尔运算进行管理。
支特称道的是，CATIA V5R16 对User Component 增加了新功能，使得我们可以更加方便地使用User Component。
下面左图所示这些命令可以让我们十分方便的管理（修改、删除、复制、替换等）我们所调用的Component。
下面右图所示可以让我们在CATIA 加工模块中提取自动布尔运算生成的螺钉孔及柱销孔的加工信息，从而生成这些孔的NC 加工程序。
C、明细表和提料表焊装与检验夹具由大量的非标零件和标准件构成，人工生成明细表和材料清单工作量较大，同时错误率比较高，严重影响生产效率。
通过对CATIA 的BOM 表生成功能的研究，我们将目光聚焦在零件的属性上，并通过客户化编程基本达成了明细表和材料清单的自动生成的目的。
我们对标准件的属性进行了基于知识工程的参数化编程，将零件的信息全部写进零件的属性和附加属性，包括件号、名称、数量、材料、规格、标准、来源、附件（螺钉、柱销、螺塞、垫片等）、提料信息等。
这样在设计员调用标准零件的时候，标准件的属性与明细表和材料清单信息就会自动对应生成。
而对于非标零件，我们则要求设计员手工填写零件的属性和附加属性。
然后提取这些信息，生成明细表与提料表。
与以往完全由设计员手工填写明细表的方式，大大提高了效率和准确率。
D、运动仿真及干涉检查在以往的二维图设计过程中，产品与夹具零件之间、夹具零件之间、夹具与焊钳之间、夹具部件内部的及部件之间的运动关系、操作空间等难予判定，经常出现夹具在制造完成之后发现干涉或者操作空间不够而造成修改甚至造成报废的情况。
针对这种状况，我们应用CATIA 提供的空间分析模块－Space Analysis对各个Part 之间进行干涉检查和空间关系的判定；利用运动分析模块—DMU Kinematics 对焊接夹具的运动部件进行运动关系仿真；对于某些不能直接利用KIN 模块进行运动关系仿真的部件，我们利用CATIA 的运动副的Mechanism Dressup 功能，达到模拟运动关系的目的。
DMU 模块的应用，使得零件关系的空间关系的判定变得简单容易，从根本上避免了干涉问题的出现，大幅提高了设计质量和效率。
E、工程图针对焊装和检验夹具的设计特点，我们将工程图的生成标准进行了客户化，定制了我公司的内部标准，对标注、文字等进行了统一的规范，并将各种特殊符号制成标准Detail。
特别是将各种幅面的图框标题栏中的各项内容与参数相连，在实际应用的时候，只需将所有参数修改一遍，即可保证所有图纸的标题栏的统一、正确。
另外，焊装和检验夹具的二维工程图要求将坐标线投影出来，CATIA以往的版本并没有提供此种功能。
CATIA V5R16 提供了此种功能—基于3D Support 的Generative ViewStyle。
进行这种投影前，需要做一些准备工作：①首先需要制作一个名称为WorkOnSupport3DCustumizedStyle 的xml 文件放置在\intel_a\resources\standard\generativeparameters 目录下，对此功能提供支持；②将Options\Drafting\Administration 页面下“Prevent generative view style usage”选项（如右上图）取消，激活这项功能。
右下图所示为投影后得到的结果。
进行投影时，先打开需要投影的CATPart，进入Generative Shape Design 模块，创建一个3D Support，定义3D Support 的网络间隔和坐标轴名称并将其设定为当前工作支撑。
进入Drafting 模块，新建一个drawing，点击FrontView 后，在出现的“Generative view style”工具条的下拉列表中选择“WorkOnSupport3DCustumizedStyle” （见右图），然后按正常投影步骤，即可得到上面的结果。
但十分可惜的是，这种功能目前还只能对Part 进行工程图投影，还无法在Product 级别下应用，期待Dassault Systemes 能够尽快升级。
3. 加工制造设计阶段的三维实体化，使加工基础数据由二维图纸转化为三维数模。
而CATIA 作为CAD/CAM 一体化的三维设计软件，提供了多个加工模块，覆盖了从2.5D 加工到五轴加工再到加工仿真的NC 加工全过程，使得设计数据可以不通过数据格式转换直接进入到NC 程序编制阶段，并能够直接提取一部分加工信息。
目前我们正在进行CATIA 加工部分的客户化应用开发，我们相信通过PKT 和编制宏程序可以达到部分NC 加工程序的自动生成。
4、结束语目前，我们正在逐步完善基于CATIA V5 的汽车白车身焊装与检验夹具设计平台，进一步应用知识工程模块将更多的知识融入到设计平台中，进一步提高设计效率和设计质量，结合ENOVIA SmarTeam 的产品数据管理系统，让3D 数学模型贯穿整个设计—制造流程，最终实现数字化、无纸化设计制造。